智能数控提高机床能效的研究

为了研究数控机床的能耗问题,设计了机床能耗的整体测试方案,对数控机床能耗进行分析,确定机床各个相关部件的能耗情况,采用Matlab工具建立机床能耗仿真模型。在加工循环中,测量机床运行总能耗,根据加工循环及相关参数,利用能耗仿真模型对机床能耗进行仿真,将仿真结果和实际测量能耗进行了对比,验证了模型的准确性。研究了在数控系统中集成能耗的监视及预测等功能,并给出了基于能耗的智能化数控系统的架构,该架构为进一步研究提高智能数控机床能效提供了依据。

基于硬件在环的机床整机性能仿真与优化

传统机床仿真主要针对机械动力学特性进行建模仿真,没有实现机电耦合,因而未能对机床整体进行精确仿真模拟。针对这一问题,提出了一种基于硬件在环技术,采用Virtuos仿真软件对机床建模,在定义机床各部分动态特性后,与实体数控系统相连接,实现了应用真实数控系统控制机床模型,并对机床进行了仿真研究,从而优化了制造及仿真流程。

工件的视觉定位及机器人控制的应用研究

机器人通过视觉对工件定位信息和工作环境进行分析,完成相关工作任务成为机器人发展的方向。论文通过双目相机的开发平台Triclops SDK进行二次开发,在PC上实现了机器人对工件位置信息的快速获取;通过ABB机器人控制软件Robotstudio以及PC SDK的二次开发,实现对机器人的控制;研究了以公共点为基础的七参数法,采用标定件的方式实现了相机-机器人坐标系的标定。实验证明了系统的可行性和有效性。

薄壁壳类零件工艺方案的研究

通过对薄壁壳类零件的结构分析,制定出切合实际的夹具方案,避免批量废品的出现,提高生产效率。

基于硬件在环的滚齿机数控系统的开发

运用硬件在环技术在沈阳机床厂开发的i5数控系统平台上进行了滚齿机数控系统的开发。采用SolidWorks软件建立了滚齿机的三维模型,并利用Virtuos建立了滚齿机控制系统模型,从而构建了硬件在环仿真系统。经过数控加工程序仿真验证,结果表明,可大大提高数控系统的开发效率,降低开发风险。

基于能量最优的局部优化光顺处理

在对CAD/CAM生成的大量微小直线段进行样条曲线拟合过程中,会出现拟合出的样条曲线不光顺的情况,进而影响数控加工出的工件的表面质量。针对该种情况,提出了一种同时考虑相邻弦间夹角和曲率的"坏点"判定方法,并采用能量最优的局部优化法同时对"坏点"的位置和切向量进行修正。然后选取一组数据点进行仿真实验,仿真结果表明,经"坏点"修正处理后的样条曲线的曲率更均匀了,从而验证了该算法的有效性。

标准化助力i5 工业云服务走向新高度

当今世界，一场新的制造业竞争已拉开帷幕：美国力促高端制造业回归，德国着力打造工业4．0，日本推动全领域的创新计划，作为制造业大国，中国推出“中国制造2025”行动计划，提出向制造强国转型。越来越多的国内企业开始寻找能够满足未来制造的发展路径。

基于ROS和EtherCAT总线的智能抹平机器人的开发

当前的预制盾构水泥管片的抹平工艺都是通过人工的方式完成,工作繁重,效率低下,研制开发自动化抹平装备来取代人工成为亟待解决的问题。通过对机器人操作系统(robot operation system,ROS)和以太网控制自动化技术(ethernet control automation technology,EtherCAT)的研究,介绍了采用ROS及EtherCAT多轴控制的智能抹平机器人系统,搭建试验系统并进行了实验验证,证明方案有效可行。

基于机器视觉的混凝土构件表面缺陷检测方法

针对预制混凝土构件在抹平过程中表面出现凸起、孔洞等缺陷,提出一种基于机器视觉混凝土构件表面缺陷检测方法。分析混凝土表面缺陷特征,通过预处理找到缺陷的目标区域,重点研究提取混凝土构件表面的缺陷特征,与支持向量机(SVM)相结合对缺陷识别分类。实验结果表明,缺陷的目标区域能准确提取,也能够实现对缺陷类型准确实时的识别。